KR20070101838A - 특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템 - Google Patents

특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템 Download PDF

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Abstract

특히 홀로그램 데이터 저장용 홀로그램 시스템(1)의 경우에, 순서를 따라, 방사선(3)의 방출을 위한 방사원(2), 대물 렌즈(9), 신호 평가 수단(13), 검출기(15)와 광 데이터 저장 매체(8)를 포함하고, 상기 광 데이터 저장 매체(8)는 작고, 조밀하고(compact) 견고한 유닛을 형성하는 해결책을 제공하기 위해 적어도 하나의 데이터 캐리어 층(7)과 적어도 하나의 빔-반사 층(11)을 가지며, 이 경우에 상기 신호 빔이 상기 기준 빔을 단 한 번만 교차하는데 이는 광빔 분할기의 사용을 피하고, 최소한의 정렬 비용을 요구하는 홀로그램 시스템(1)의 경우에, 상기 대물 렌즈(9)는 복수의 섹션을 구비하며, 적어도 두 개의 빔(5, 6)이 제각기의 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)에서 상기 대물 렌즈(9)를 통과하고 상기 적어도 두 개의 빔(5, 6)은, 상기 광 데이터 저장 매체(8)에서 평면상의 제각기의 분리적인 위치에 집속하며 적어도 하나의 빔이 제각기의 추가적인 섹션(10c, 10d)에서 다시 상기 대물 렌즈(9)를 통과하는 상기 광 데이터 저장 매체(8)에서 반사되는 것이 제안된다.

Description

특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템{HOLOGRAPHIC SYSTEM, IN PARTICULAR FOR HOLOGRAPHIC DATA STORAGE}
본 발명은 특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템에 대한 것이고, 홀로그램 시스템은 방사선 방출용 방사원, 대물 렌즈, 신호 평가 수단, 검출기와 광 데이터 저장 매체를 포함하며, 상기 광 데이터 저장 매체는 적어도 하나의 데이터 캐리어 층과 적어도 하나의 빔-반사 층을 가진다.
이런 유형의 시스템은 디지털 매체에 저장된 정보 항목의 저장과 판독에서 일반적으로 사용된다. 디지털 저장 매체는 상업적으로 널리 이용 가능한 예를 들면 CD 또는 DVD일 수 있다. 대용량의 정보를 이용하기 위한 지속적으로 증가하는 요구는 고속의 신뢰성 있는 저장과 판독 방법을 요구한다. 저장 매체에 저장될 수 있는 정보 항목은 일반적으로 디지털 또는 아날로그일 수 있다. 이 경우에, 디지털 데이터는 예를 들면, 2차원 또는 3차원 비트 패턴으로서 기록되고 판독될 수 있다. 이 경우에, 저장될 데이터는 방사원에 의해 생성되고 데이터 정보에 따라 변조되는 빔을 사용해서 데이터 캐리어 층에 기록되며, 이 경우에 비트라고 지칭되는 개별 정보는 차후에 다시 판독될 수 있다.
데이터 저장 용량을 더 증가시키기 위해, 홀로그램 데이터 저장 장치가 사용 될 수 있는데, 이 장치는 광 데이터 저장 매체 내에 3차원으로 정보 항목을 적용하는 동작을 수반한다.
홀로그램 데이터는 각각 완전한 비트 패턴을 포함하는 데이터 페이지의 형태로 저장되고 판독된다. 이러한 비트 패턴은 홀로그램 방식으로 저장될 수 있고, 차후에 원하는 만큼 자주 판독되고 획득될 수 있다. 소위 멀티플렉싱 기술은 추가적으로 복수의 데이터 페이지가 한 위치에서 중첩되는 것을 가능케 한다. 정보 항목의 획득은 신호 빔에 포함된 광 정보 항목을 기록하고 판독하는 단계를 포함한다. 획득된 정보 항목은 예를 들면, 디지털 카메라 또는 CCD 카메라를 사용해서 전기 신호로 변환될 수 있거나, 추가적인 광학 처리를 거칠 수 있다.
생성될 데이터 비트 패턴은 홀로그램 데이터 저장 동안 변조기에 의해 신호 빔 상에 실린다. 신호 빔과 기준 빔간의 간섭의 결과로서, 데이터는 미리 결정된 각도로 광 저장 매체에 홀로그램 방식으로 기록된다. 이 경우에 이용된 홀로그램 재질은 결정일 수 있으며, 유닛을 형성하기 위해 결합된 복수의 부분적인 결정, 또는 노출의 결과로서 굴절률 또는 흡착 계수를 변경시키는 예를 들면 광 중합체와 같은 유기 또는 무기 광 굴절 재질을 포함할 수 있다.
신호와 기준 빔의 생성을 위해, 종래 기술은 비트 시퀀스로 저장된 디지털 정보 항목의 홀로그램 방식 저장과 판독을 위한 시스템을 보여주는데, 이 시스템은 두 개의 개별적인 방사원을 포함하며, 방사원의 방사는 편광기에 의해 분리되고, 중첩에 대해 다시 대응적으로 시준된다.
Markuhari에서 열린 Interopto '02에서 얻은 OPTWARE사의 팸플릿 "1 테라바 이트 용량의 광디스크의 구현(Realization of 1 terabyte optical disc)"에서 개시된 것처럼, 대부분의 응용에서 방사원은, 빔이 저장 매체 내에서 간섭을 받기 전에 서로 완전히 분리된 빔 경로를 갖거나, 차후에 저장 매체 내의 간섭에 대해 교차되도록 편광 필터에 의해 그 빔이 분리되는 레이저 빔원이다. 그러므로, 요구되는 방사원은 레이저 빔원일 수 있지만, 특징적인 방사의 코히어런스(coherence)에 대한 레이저 빔원의 설명은 광 방사에 대한 제약으로서 이해되지 말아야 한다.
광 저장 매체에 대해 그 위치내의 기록 및 판독 헤드를 제어하기 위해, 위치 조절 시스템이 사용되고, 이 시스템에서, 저장 매체 내에서 반사되는 빔에 의해, 집속과 트랙 제어가 검출기에 의해 수행된다.
광 데이터 저장 매체로부터 디지털 정보 항목의 홀로그램 방식의 저장과 판독을 위한 기존의 기록 및 판독 장치의 경우에, 기록과 판독 유닛의 광학적 구성은 매우 복잡한 시스템을 포함한다는 문제점이 발생한다. 편광 필터와 같은 빔 분할기는 마찬가지로 필요하며, 빔은 공통 시준까지 또는 간섭까지의 다른 광 경로 상에서 일반적으로 진행한다. 복수의 광학 소자가 서로에 대해 지향되어야 하므로, 이러한 복잡한 광학적 구성은 높은 조립 및 정렬 비용을 요구한다. 이런 유형의 시스템의 경우에서 정보 항목을 기록하고 판독하기 위한 필수 전제 조건은 두 개의 대응하는 빔의 매우 정밀한 지향과 배치이다.
마찬가지로, 광-편광 광학 소자의 사용은 대응하는 편광기에 의해 개별 빔의 편광 평면의 - 소광(extinction)이라고 부르는 - 분리는 언샤프니스(unsharpness)의 예를 보여서, 신호 샤프니스(sharpness)는 더 감쇠되는 단점을 나타낸다.
본 발명의 목적은 특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템을 제공하는 것으로서, 신호 빔이 홀로그램 저장 층에서 기준 빔을 단 한 번만 교차하는데, 이는 이 시스템은 작고, 조밀하고(compact) 견고한 유닛을 형성하며, 이 경우에 광빔 분할기의 사용을 피하고, 최소한의 정렬 비용을 요구한다.
청구항 1의 전제부에 따라, 홀로그램 데이터 저장을 위한 시스템으로부터 계속하여, 본 발명의 목적은 청구항 1의 특징부와 관련되어서 달성된다. 본 발명의 이로운 향상은 종속항들에서 명시된다.
본 발명은, 대물 렌즈 또는 대물 렌즈 시스템이 복수의 섹션을 구비하고 평행하게 진행하는 적어도 두 개의 빔이 제각기의 섹션에서 상기 대물 렌즈를 통과하고 상기 적어도 두 개의 빔인, 상기 광 데이터 저장 매체에서 평면상의 제각기의 분리적인 위치에 집속하며 적어도 하나의 빔이 제각기의 추가적인 섹션에서 다시 상기 대물 렌즈를 통과하는 상기 광 데이터 저장 매체에서 반사된다는 기술적인 교시를 포함한다.
이 해결법은 신호 빔이 본 발명에 따라 대물 렌즈를 통해 기준 빔과 함께 평행하게 진행할 수 있어, 이에 따라 빔의 진로에서 빔-분할 광학 장치, 특히 편광에 기반을 둔 빔-분할 광학 장치를 사용할 필요가 없게 하는 장점을 제공한다. 결과적으로, 낮은 신호 샤프니스(sharpness)의 단점은 더 이상 발생하지 않는데, 그 이유는 편광 평면의 100%가 아닌 분리의 대비(contrast)를 설명하는 소광 비율은 항상 디지털 신호에서 언샤프니스(unsharpness)를 항상 일으키기 때문이다.
두 개의 빔의 평행 진로는 그 구성이 작은 조밀한 시스템을 실현하는 것을 가능케 하고, 이 시스템은 단지 하나의 방사원외에는 작은 수의 추가적인 광 소자를 가지고 구성될 수 있다.
본 발명을 향상시키는 추가적인 조치는 정확히 4개의 섹션을 포함하기 위해 대물 렌즈 또는 대물 렌즈 시스템을 제공하고, 이 섹션은 대물 렌즈를 통과하는 정확히 두 개의 빔이 정확히 하나의 교차점에서 교차하는 방식으로 형성된다. 이것은 두 개의 빔이 데이터 층에서 단지 한 번만 교차하고, 거기서 명확히 한정된 홀로그램 층을 생성하는 이점을 제공한다. 이 경우에, 대물 렌즈의 개별 섹션은 신호 빔과 기준 빔 간의 교차가 빔의 특별하게 겹쳐진(interleaved) 진로에 의해 야기되도록 서로 배열된다.
본 시스템의 하나의 가능한 향상에 따르면, 대물 렌즈 또는 대물 렌즈 시스템의 부분(sections)이 각 경우에 절반-렌즈(half-lens)처럼 형상화되고, 상기 대물 렌즈는 수평적으로 양쪽이 대칭이거나 회전적으로 대칭인 형태를 가지며, 상기 절반-렌즈의 굴곡은 바깥쪽으로 향한다. 대물 렌즈의 개별 섹션의 반절-렌즈-형상의 윤곽을 가지고, 신호 빔과 기준 빔은 하나의 각도로 광 데이터 저장 매체를 통과한다. 이것은 두 개의 빔의 단일 교차를 야기한다. 빔은 반절-렌즈-형상의 윤곽에서 굴곡의 결과로서 집속되는데, 이것은 빔을 집속하기 위한 분리된 대물 렌즈가 제거될 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 본 발명에 따른 대물 렌즈의 이로운 실시예는 빔 편향의 기능과 집속 기능 양쪽 모두를 수행하는 것이다.
방사원에 의해 방출된 시준된 빔의 분할과 변조를 위해서, 변조 수단이 상기 방사원과 상기 대물 렌즈 사이에 배열된다는 것이 특히 유리한데, 상기 변조 수단은 상기 방사원에 의해 방출된 상기 시준된 레이저 빔으로부터 정확히 두 개의 평행 빔을 생성하고, 하나의 빔은 신호 빔으로서 역할을 하고, 하나의 빔은 기준 빔으로서 역할을 한다. 가장 간단한 형태에서, 변조 수단은 레이저 빔의 절반이 기준 빔으로서 방해받지 않고 통과하는 것을 허용하고, 반면에 레이저 빔의 다른 절반은 저장될 데이터에 따라 변조된다. 변조 수단은 입사 레이저 빔의 진폭 및/또는 위상을 변경시킨다. 변조 수단이 빔 분할 광학 장치를 구비하는 것이 마찬가지로 가능하다는 것은 자명하다. 기준 빔을 변조시킴으로써, 변조 수단은 위상 코딩 멀티플렉싱을 위해 더 이용될 수 있다. 빔 분할의 기능 이외에도, 변조 수단은 홀로그램 데이터 저장을 위해 위상 코딩 멀티플렉싱을 가능케 하기 위해 빔 변조 기능을 추가적으로 수행한다. 변조 수단은 바람직하게 공간적 광 변조기(spatial light modulator: SLM), 예를 들면, 액정 어레이 또는 마이크로미러 어레이이다.
구성상의 이유 때문에, 만약 기준 빔이 집속과 트랙 위치 그리고 광 데이터 저장 매체의 기울기(디스크 기울기)를 조절하기 위해 이용될 수 있다면 특히 이롭다. 바람직하게, 기준 빔이 대물 렌즈의 아래 방향으로 난시용 집속 렌즈를 통과하고, 조절을 하기 위한 정정 신호를 발생시키기 위해 검출기에 의해 검출된다. 이 경우에, 대물 렌즈는 정정 신호에 기초해서 집속, 디스크 경사와 트랙 제어를 수행하기 위한 액츄에이터 수단에 의해 기계적으로 수용된다. 검출기는 집속 위치와 트랙 양쪽 모두로부터 기준 빔의 편의를 검출하기 위한 예를 들면 4-사분면 다이오드이다. 이 경우에, 난시용 집속 렌즈는 빔 형성을 담당하고, 비회전적 대칭 렌즈를 포함한다. 난시 방법 대신에, 정정 신호를 발생시키기 위해 예를 들면, 소위 "스폿 크기 검출" 방법과 같은 다른 방법을 사용하는 것이 마찬가지로 가능하다. 이 해결법에 대해 이로운 것은 기준 신호를 이용할 수 있는 능력인데, 기준 신호는 대물 렌즈를 다시 한 번 통과한 후에 시준되고 자유(free) 빔으로서 검출기에 전달될 수 있다. 광 데이터 저장 매체에 대해 대물 렌즈를 이동시킬 수 있는 액츄에이터 수단은 대물 렌즈상의 위치 정정을 수행하여 집속 위치, 디스크 경사와 트랙을 재조정할 수 있게 한다. 이런 경우에, 액츄에이터 수단을 위한 정정 신호는 검출기에 의해 검출되고, 조절되어(conditioned), 이에 따라 상기 언급된 소자가 폐쇄 제어 루프를 형성한다.
본 발명을 향상시키는 추가적인 조치는 광 데이터 저장 매체의 데이터 캐리어 층 내의 교차점에서 서로 교차하는 빔들 간의 각도가 90°가 되게 한다. 이런 조치의 이점은 신호 빔과 기준 빔간의 90°의 각도를 가지고, 위상 코딩된 멀티플렉싱이 최적의 기능을 가지는 것인데, 즉, 매우 높은 저장 밀도가 얻어질 수 있다는 것이다. 하지만, 이 각도는 또한 다른 값들, 바람직하게 80°와 100°간의 값들을 가정할 수 있다는 것은 물론이다. 실제 시스템에서, 이 각도는 렌즈 설계에 의해 적어도 부분적으로 결정된다.
신호 빔의 평가를 위해, 신호 빔은 신호 빔 내에 포함된 신호를 획득하기 위해 대물 렌즈의 아래쪽으로 배열된 신호 평가 수단에 입사한다. 데이터의 획득 후에, 신호 빔은 전기 신호로 변환됨으로써 조절되고 표시될 수 있다. 이 경우에, 신호 평가 수단은 CCD 카메라 또는 광 어레이를 포함할 수 있으며, 복수의 데이터의 병렬 평가가 가능하다. 데이터의 추가적인 광 응용을 위해 이용 가능하도록 하기 위해 데이터의 추가적인 광 처리가 마찬가지로 가능하다.
본 발명을 향상시키는 추가적인 조치는 종속항들에 명시되어 있거나, 첨부된 도면들을 참조해서 본 발명의 바람직한 예시적인 실시예의 설명과 함께 아래에서 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은 검출기를 가진 홀로그램 시스템의 구성의 개략도.
도 2는 또한 수정된 대물 렌즈를 가지지만, 검출기는 갖지 않는 홀로그램 시스템의 구성의 개략도.
도 3은 대물 렌즈의 개략적인 평면도.
첨부된 도면은 개략적인 설명이고, 본 발명을 명확히 하기 위한 역할을 한다. 동일 및 유사한 요소는 동일한 참조 기호에 의해 표현된다. 방향 표시는 다르게 지정되지 않으면, 도면의 평면에 대해서이다. 빔들 간의 각도는 도면에서 90°와 구별되게 다르다. 이것은 다른 요소와 비교해서 데이터 캐리어의 크게 확대된 도시로부터 야기된다.
도 1에서 설명된 홀로그램 시스템(1)의 구성은 방사선(3)를 방출하는 방사원(2)을 포함한다. 이 경우에, 방사원(2)은 변조 수단(4)상에 부딪치는 시준된 레이저 빔을 방출하는 레이저 빔 원일 수 있다. 그 후, 시준된 레이저 빔은 변조 수단(4)에서 서로 평행하게 진행하는 신호 빔(5)과 기준 빔(6)으로 분할된다. 신호 빔 (5)은 광 데이터 저장 매체(8)의 데이터 캐리어 층(7)에 기록될 비트 패턴에 따라 변조 수단(4)에 의해 변조된다. 이 경우에, 기준 빔(6)은 위상 코딩된 멀티플렉싱을 위한 변조 수단(4)에 의해 추가적으로 변조될 수 있다. 변조기(4)는 일반적으로 렌즈의 집속 평면에 놓인다. 변조기의 각 픽셀은 데이터 캐리어 내에서 평면파(렌즈의 푸리에 변환 특성)를 발생시킨다. 위상 변조 동안, 개별 평면 파의 위상이 변하는데, 일반적으로 0 또는 Pi만큼 이동된다. 개별 위상의 능숙한 선택을 통해, 동일 위치에서 복수의 홀로그램을 저장하는 것이 가능하다.
병렬로 진행하는 두 개의 빔(5, 6)은 그 후에 대물 렌즈(9)에 의해 광 데이터 저장 매체(8)상으로 보내지고, 이 과정에서 광 데이터 저장 매체(8)에 집속된다. 대물 렌즈(9)는 4개의 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)을 가지며, 각 섹션은 방사원(2)의 방향에 위치된 상부면 상에 절반-렌즈-형상의 윤곽을 가진다. 대물 렌즈는 양쪽 대칭 또는 회전적으로 대칭으로 구성될 수 있으며, 대물 렌즈(9)의 한 면은 절반-렌즈-형상 윤곽을 가지고, 다른 면은 평면이다. 결과적으로, 섹션은 서로에 대해 개별적으로 위치된 평철 렌즈이고, 각 경우에 4개의 섹션(10s, 10b,10c, 10d)의 절반-렌즈-형상 윤곽의 굴곡은 바깥쪽을 가리킨다. 이 경우에, 대물 렌즈(9)는 한 조각으로 구현될 수 있거나 개별적으로 생성된 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)으로 구성될 수 있다. 여기서 단지 개략적으로 도시된 평철 렌즈는 물론 대물 렌즈의 이미징 특성을 향상시키기 위해 양쪽이 볼록한 비구면 렌즈 또는 심지어는 렌즈 시스템에 의해 대체될 수 있다. 대물 렌즈(9)의 신호 빔(5)과 기준 빔(6)의 굴절 결과로서, 두 개의 빔이 90°와 다른 각도로 광 데이터 저장 매체(8)에 입사한다. 광 데이터 정장 매체는 데이터 캐리어 층(7) 아래에 빔-반사 층(11)을 가지고, 신호 빔(5)과 기준 빔(6)은 상기 빔-반사 층에서 반사되어, 그 결과 신호 빔과 기준 빔은 입사각에 대응하는 발생(emergence) 각도로 광 데이터 저장 매체(8)에 다시 반대 방향으로 복귀한다.
광 데이터 저장 매체(8)는 광 데이터 저장 매체(8)에서 빔-반사 층(11)에 평행하게 위치된 적어도 하나의 데이터 캐리어 층(7)을 갖는다. 개별 섹션(10a, 10b)의 표면의 굴곡의 결과로서, 두 개의 시준된 빔(5, 6)이 빔-반사 층(11)상에 집속되고, 그 후, 데이터 캐리어 층(7)내의 교차점(12)에서 교차한다. 기준 빔(6)을 교차하는 신호 빔(5)의 결과로서, 홀로그램이 예를 들면 광감성 폴리머로 구성된 데이터 층에서 발생된다. 정보는 이러한 볼륨 격자(grating)에 저장된다. 이것은 홀로그램의 생성에서 또한 사용된 기준 빔을 사용해서만 판독될 수 있다. 기준 빔의 위상을 변경하여, 동일한 위치에서 복수의 홀로그램을 저장하는 것이 가능하다(소위 위상 멀티플렉싱).
일단 두 개의 빔이 광 데이터 저장 매체(8)를 통과하면, 이 빔은 대물 렌즈(9)의 섹션(10c, 10d)에 의해 다시 한번 시준될 수 있고, 대물 렌즈(9)와 반대 방향으로 평행한 방식으로 방사한다. 이런 경우에, 신호 빔은 디지털 데이터를 획득하고, 그후 이 데이터를 전기 신호로 변환하는 신호 평가 수단(13)으로 통과한다. 이런 경우에, 신호 평가 수단(13)은 CCD 카메라 또는 광 어레이를 포함할 수 있지만, 추가적인 광 처리가 또한 가능하여, 신호는 예를 들면, 광 섬유에서 전달될 수 있다. 이에 대비되어, 기준 빔(6)은 난시 렌즈 또는 특별한 빔 분할기(14)를 통해 검출기(15)로 인도된다. 이 경우에, 난시 렌즈(14)는 비-회전적으로 대칭이고, 이에 따라 기준 빔(6)이 위치 검출을 위해 평가될 수 있다. 검출기(15)는 그 원하는 위치로부터 기준빔(6)의 편향을 검출할 수 있는 4-사분면 다이오드를 포함할 수 있는데, 이에 따라 검출기(15)는 정정 신호를 출력한다. 만약 대물 렌즈(9)의 위치가 광 데이터 저장 매체(8)에 대해 편향되어, 그 결과 두 개의 빔의 집속 위치 또는 트랙 위치가 원하는 위치로부터 편향되면, 기준 빔(6)은 검출기(15)에 의해 차후에 검출되는 그 원하는 위치로부터 마찬가지로 이동된다. 신호 빔(5)과 기준 빔(6)은 서로 평행하게 진행하기 때문에, 두 빔의 오류 위치가 동일하게 검출될 수 있으며 기준 빔(6)의 검출에 의해서만 정정될 수 있다. 신호 빔(5)과 기준 빔(6)의 신호 평가 수단(13)과 검출기(15)로의 유도 양쪽 모두에 대해, 신호 평가 수단(13)과 검출기(15)에 대해 추가적으로 빔을 위치시킬 수 있는 미러(16)의 사용이 행해진다.
검출기(15)에 의해 제공된 정정 신호는 대물 렌즈(9)의 위치를 차후에 정정하기 위해 활성 제어 루프 내에서 기계적 액츄에이터 수단에 전달된다.
마찬가지로, 도 2는 수정된 대물 렌즈(9)를 구비하나, 검출기(15)는 구비하지 않는 홀로그램 시스템의 구성의 개략적인 예를 설명한다. 이 시스템은 도 1에서 설명된 시스템과 유사하지만, 검출기(15)에 의한 빔 위치 정정을 위한 기준 빔(6)의 검출은 방지될 수 있다. 이 경우에, 집속과 트랙 위치 검출은 예를 들면, 추가적인 레이저 빔원을 포함하는 외부 시스템에 의해 수행된다. 대물 렌즈(9)의 제4 섹션(10d)에 의한 기준 빔(6)의 재시준이 이 변형예의 경우에 필요하지 않기 때문에, 이 섹션이 회피되고, 이에 따라 대물 렌즈(9)는 단지 3개의 섹션(10a, 10b, 10c)으로만 구성될 수 있다.
도 3의 a)와 b)는 대물 렌즈(9)의 두 개의 가능한 실시예의 평면도를 설명한다. 이 경우에, 도 3의 a)는 대물 렌즈(9)의 양측으로 대칭인 실시예를 도시하고, 도 3의 b)는 회전적으로 대칭인 실시예를 도시한다. 이 경우에, 빗금 쳐진 영역은 신호 빔에 대한 렌즈 세그먼트를 지정하고, 빗금 쳐지지 않은 영역은 기준 빔에 대한 렌즈 세그먼트를 지정한다.
본 발명의 실시예는 위에서 명시된 바람직한 실시예에 제한되지 않는다. 오히려, 근본적으로 다른 구성의 실시예에서 또한 설명되는 해결법을 사용하는 많은 변형들이 고려될 수 있다.
참조 기호 목록
1 홀로그램 시스템
2 방사원
3 방사선
4 변조 수단
5 신호 빔
6 기준 빔
7 데이터 캐리어 층
8 광 데이터 저장 매체
9 대물 렌즈
10 섹션
11 빔-반사 층
12 교차점
13 신호 평가 수단
14 난시 렌즈
15 검출기
16 미러
본 발명은 특히 홀로그램 데이터 저장을 위한 홀로그램 시스템에 이용가능하다.

Claims (10)

  1. 특히 홀로그램 데이터 저장용 홀로그램 시스템(1)으로서,
    방사(3)의 방출을 위한 방사원(2), 대물 렌즈(9), 신호 평가 수단(13), 검출기(15)와 광 데이터 저장 매체(8)를 포함하고,
    상기 광 데이터 저장 매체(8)는 적어도 하나의 데이터 캐리어 층(7)과 적어도 하나의 빔-반사 층(11)을 가지는, 홀로그램 시스템에 있어서,
    상기 대물 렌즈(9)는 복수의 섹션을 구비하며, 적어도 두 개의 빔(5, 6)이 제각기의 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)에서 상기 대물 렌즈(9)를 통과하고 상기 적어도 두 개의 빔(5, 6)은, 상기 광 데이터 저장 매체(8)에서 평면상의 제각기의 분리적인 위치에 집속하며 적어도 하나의 빔이 제각기의 추가적인 섹션(10c, 10d)에서 다시 상기 대물 렌즈(9)를 통과하는 상기 광 데이터 저장 매체(8)에서 반사되는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 대물 렌즈(9)는 4개의 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)을 가지고, 상기 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)은 상기 대물 렌즈(9)를 통과하는 두 개의 빔이 교차점(12)에서 교차하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 대물 렌즈(9)의 섹션(10a, 10b, 10c, 10d)은 각 경우에 절반-렌즈(half-lens)처럼 형상화되고, 상기 대물 렌즈(9)는 수평적 으로 양쪽이 대칭이거나 회전 대칭인 형태를 가지며, 상기 절반-렌즈의 굴곡은 바깥쪽으로 향하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 방사원(2)은 시준된 레이저 빔(3)을 방출하는 레이저 빔원인, 홀로그램 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 변조 수단(4)은 상기 방사원(2)과 상기 대물 렌즈(9)간에 배열되고, 상기 변조 수단(4)은 상기 방사원(2)에 의해 방출된 상기 시준된 레이저 빔으로부터 정확히 두 개의 평행 빔(5, 6)을 생성하는데, 하나의 빔은 신호 빔(5)으로서 역할을 하고, 하나의 빔은 기준 빔(6)으로서 역할을 하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 변조 수단(4)은 위상 코딩된 멀티플렉싱에 대해 상기 기준 빔(6)을 변조하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  7. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 기준 빔(6)은 상기 집속 및/또는 트랙 위치 및/또는 디스크 경사를 조절하기 위해 이용될 수 있는, 홀로그램 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 대물 렌즈(9)는 집속, 디스크 경사 및/또는 트랙 제어를 수행하기 위해 상기 정정 신호에 의해 제어될 수 있는 액츄에이터 수단에 의해 기계적으로 수용되는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 데이터 저장 매체(8)의 상기 데이터 캐리어 층(7)내의 상기 교차점(12)에서 상기 신호 빔(5)과 상기 기준 빔(6)간의 각도는 80°에서 100°사이이고, 바람직하게는 90°인 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 신호 평가 수단(13)은 상기 대물 렌즈(9)의 아래 방향으로 배열되고, 상기 신호 평가 수단(13)상에서, 상기 신호 빔(5)이 상기 신호 빔(5) 내에 포함된 신호를 얻기 위해서 부딪치는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 시스템.
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